电磁场与波理论基础

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1 矢量分析
　　1.1 引言
　　本章主要介绍矢量分析、场的概念和表示方法、常用的正交坐标系，标量场的梯度，矢量场的通量、散度，矢量场的环流、旋度等。矢量分析是分析电磁场问题的基本数学工具，是学好电磁场这门课程必须掌握的知识。
　　在空间或空间的某一局部区域V上分布着某一物理量，则V就构成一个场。如果被描述的物理量是标量，则V被称为标量场；如果被描述的物理量是矢量，则被称为矢量场。一区域中各点的温度分布是一个标量场，密度分布是一个标量场；而某一区域中各点流体的流速构成一个矢量场，各点流体的压力分布也构成一个矢量场。研究一个场，首先要明确此场的分布空间，其次看场代表一个什么样的物理量，怎样分布。对于给定的场，任何时刻在所研究空间中的每一点它都有一个定值，这个值叫该点的场量。因此，一个场可用定义在相同区域中的一个函数来描述。一个标量场可用一个标量函数来描述；一个矢量场可用一个矢量函数来描述。描述物理系统状态的物理量不仅按空问分布，一般还随时间变化。因此，场可能是随时间变化的。如果一个物理系统的状态只按空间分布，不随时间变化，也就是说，物理系统的状态是静态的，由此定义的场也是静态的，这样的场称为静态场；其场函数与时间无关；如果一个场的场量不仅按空问分布，还随时间变化，这样的场分布是动态的，称为动态场或时变场。研究场的梯度、散度、旋度，刻画场的性质，需要用到矢量分析，电磁场就是用矢量分析来刻画的。
　　1.2 标量和矢量
　　一个用大小就能够完整地描述的物理量称为标量。用一个数可以完整地描述它。
　　两个矢量A和B，如果有相同的大小和方向，则称它们相等，记为：A=B。力、速度、力矩、电场强度和加速度等都是矢量。一个矢量常用一条带方向的线段来表示。
　　一个有大小和方向的物理量称为矢量。本书分为矢量分析、静电场、静磁场、时变电磁场、平面电磁波5章，附录介绍了静态场边值问题及其研究方法，如分离变量法、格林函数法、保角变换法、镜像法等。工业技术类书籍《电磁场与波理论基础》电子书推荐。内容上注重电磁场的基本理论，力求简单明了，深入浅出。工业技术类书籍图书在线排行榜，《电磁场与波理论基础》图书在线排行榜。
　　 本书可以作为高等院校电子信息工程、通信工程、电子科学与技术等相关专业学生的教材，也可作为从事相关工作科研人员的参考用书。
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